采區設計優(yōu)化實(shí)踐

130山東煤炭種技2010年第3期采區設計優(yōu)化實(shí)踐王海龍,蘇生(恒源煤電公司任樓堞礦,安徽淮北235123)摘要文章介紹了任樓煤礦中五采區優(yōu)化過(guò)程,通過(guò)聯(lián)合布置采區,采用走向、傾斜長(cháng)壁相結合的工作面布置形式及在B和FS斷層之間布置采區、上山等優(yōu)化路徑,提高了采區生產(chǎn)的高效、安全、集約化程度,對類(lèi)似條件的采區設計具有借鑒意義。關(guān)鍵詞采區劃分 設計優(yōu)化 布置形式中團分類(lèi)號TD822*.1文獻標識碼BDesign Optimization of mining areaWang Hailong,Susheng( Renlou Coal Mine ,Hengyuan Coal - Eletricity CoMPany，Huaibei Anhui 235123)Abstract This article from the mining area into the deaign and construction design aspects of the program, intoduced Renlou coal mining area in the fiveoptimized the entire process o mining aTea through a joint arangement, using the drection of inclined longwall face a combinaion d form and layout ofthe amangement between the F3 and F5 fault optimal path the mountains of mining atea, improve the eficieney of the mining area of production, safety,intensification of similar conditions in mining area design learm.Key words mining area dirision design optimization Layout根據中五采區煤層賦存條件、地質(zhì)構造特點(diǎn)、礦井開(kāi)拓布局等,經(jīng)綜合分析,提出了三個(gè)采區設計方案。1采區概況1.1 采區位置及范圍中一采區任樓井田文中五采區為礦井- -水平中五采區與二中三采區口中一采區水平I中三采區合并采區。淺部以各煤層露頭防水煤柱為界,深部至各煤層-720m底板等高線(xiàn),采區邊界.為F5逆斷層及F7正斷層保護煤柱線(xiàn)。采區走向長(cháng)380 ~ 1980m,平均1358m, 傾斜寬633 ~ 1656m,平均1145m,面積約3.1km2 ,地質(zhì)儲量3300.9萬(wàn)t,可采儲.中五采區_量2149.5萬(wàn)t。.1.2地質(zhì)構造采區內地質(zhì)構造較復雜,地層走向變化較大,由西向東,走向方位N90°E ~ N40°E,傾角12° ~20°,一般圖1 中五采區及設計方案平面示意圖為17°士。采區內及周邊斷裂構造相對發(fā)育,分布有2.1方案一F5、F5-1、FS -2逆斷層及F3、F7、F7-1、F22正斷層。分水平劃分采區,獨立布置生產(chǎn)系統,走向長(cháng)壁開(kāi)(見(jiàn)圖1)。采。- 520m水平~開(kāi)采上限劃分為中五采區,單翼開(kāi)2采區設計方案 .采;-520m水平~ -720m水平劃分為I中三采區,采區上山靠近FS斷層布置,采用走向長(cháng)壁跨上山回采?！袷崭迦掌?2009 -12 -152.2中國煤化工作者簡(jiǎn)介:王海龍(1979- ),男,陜西大荔人,工程師,2003年畢20m水平布置三條業(yè)于安徽理工大學(xué)采礦工程專(zhuān)業(yè),現在任樓煤礦生產(chǎn)技術(shù)部從事礦.CHCNMHG大巷，傾村區坐刀不。井設計工作。2.2.1采區準備巷道布 置延長(cháng)-720m水平軌道大巷,與軌道大巷平距40m2010年第3期山東煤居種技131布置皮帶大巷,采區原煤運輸利用11運輸上山皮帶(3)對防治水管理有利。轉載到-520m水平皮帶大巷?；仫L(fēng)大巷與皮帶大巷3.2.2缺點(diǎn)間距30m,與布置在F,和F,斷層之間的中五采區回風(fēng)(1)全部采用傾斜長(cháng)壁布置工作面,適應性差,采上山聯(lián)系,構成采區通風(fēng)系統。區煤炭資源損失多。2.2.2采區輔助水平設計(2)為保護- 720m水平開(kāi)拓大巷,需要留設寬度為解決通風(fēng)問(wèn)題并加快生產(chǎn)準備進(jìn)度,在-520m不小于 80m的大巷保護煤柱。水平布置輔助回風(fēng)大巷,并通過(guò)石門(mén)聯(lián)絡(luò )各煤層。(3)對防滅火管理不利。2.3方案三3.3方案三一、二水平聯(lián)合布置采區,在F3和FS斷層之間布3.3.1優(yōu)點(diǎn)置三條上山,走向和傾斜長(cháng)壁結合開(kāi)采。(1)采區上山布置在F3和FS斷層之間,利用F52.3.1采區大巷布 置斷層阻隔工作面回采時(shí)對上山的壓力傳遞,對巷道維從I中- -采區向南,延長(cháng)-720m水平軌道大巷，護有利。采區總回風(fēng)巷布置同方案一、二。(2)投產(chǎn)工程量最少,工期最短。2.3.2準備巷道布置(3)采區巖石總工程量最省。采區中部FS斷層為逆斷層,落差在20~ 130m,采(4)工作面布置采用走向長(cháng)壁與傾斜長(cháng)壁相結區南部F3斷層為正斷層,落差在20 ~ 105m,兩斷層之合,靈活性強,有利于充分回收煤炭資源。間形成地塹;F3與F5斷層間距150 ~ 450m,且有伴生3.3.2缺點(diǎn) .斷層發(fā)育,為不可采區域。為避免采區上山受采動(dòng)影(1)第一區段的走向長(cháng)壁工作面機巷作為上部?jì)A響和采區上山壓煤，將采區三條上山布置在兩斷層間斜長(cháng)壁工作面的集中機巷,服務(wù)時(shí)間長(cháng)。的51煤層頂板10m ~ 20m之間,坡度15.59。采區各(2)走向長(cháng)壁工作面在過(guò)采區中部背斜軸部后,中部車(chē)場(chǎng)在F5斷層下盤(pán)布置巖石集中巷,穿過(guò)F5斷存在下山掘進(jìn)問(wèn)題,對防治水管理不利。層后聯(lián)系各煤層。3.4 結論綜上所述,方案一工程量最大,工作面布置靈活性3設計方案比較差,首先予以排除。方案二工程量雖小，但難以適應地3.1方案一質(zhì)條件的變化，風(fēng)險性大。方案三在巷道布置、投產(chǎn)工3.1.1優(yōu)點(diǎn)期開(kāi)采等方面均優(yōu)于方案二，故采用方案三。(1)分水平布置采區,中五和II中三采區相互獨4體會(huì )立,生產(chǎn)準備比較方便,有利于合理配采。(2)I中三采區跨上山回采,可充分回收煤炭資(1)合理劃分采區,優(yōu)化采區幾何尺寸,提高采區源,并改善采區主要準備巷道維護狀況。的生產(chǎn)能力和集約化程度。3.1.2 缺點(diǎn)在中五采區的范圍劃分上，兼顧地質(zhì)構造和采區(1)分水平布置采區,總工程量最大。的合理幾何尺寸,將~ -水平中五采區與二水平I,采區(2)采區煤層產(chǎn)狀變化大,采用走向開(kāi)采布置正合并,聯(lián)合布置采區,增加了采區服務(wù)年限，提高了采規工作面困難,難以發(fā)揮機械化優(yōu)勢。區的生產(chǎn)能力和集約化程度,實(shí)現采區穩產(chǎn)高產(chǎn)。(3)貫通工程量及投產(chǎn)工程量最大,工期最長(cháng)。(2)樹(shù)立“簡(jiǎn)易投資,快速出煤,滾動(dòng)發(fā)展”的設計3.2 方案二理念。3.2.1優(yōu)點(diǎn)將采區深淺部相結合,走向長(cháng)壁和傾斜長(cháng)壁相結(1)貫通工程量最少,采區貫通時(shí)間最快。合,中國煤化工可保證采區盡快達(2)部分傾斜長(cháng)壁工作面長(cháng)度超過(guò)2000m,適合高產(chǎn),YHCNMHG中生產(chǎn)。產(chǎn)高效,有利于發(fā)揮機械化優(yōu)勢。